ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИЙ
МАГНИТОФЕРРОЗОНДОВЫЙ МЕТОД
И
Цена S коп.
здание официальноеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
Москва
УДК 620.179.143(083.741 Группа TS9
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
К
ГОСТ
21104-75
Magnetic ferrosonde method
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 21 августа >1975 г. № 2212 срок введения установлен
с 01.07.76
до 01.07.81
Настоящий стандарт распространяется на изделия, детали и полуфабрикаты из ферромагнитных материалов (в дальнейшем — изделия) и устанавливает магнитоферрозондовый метод их неразрушающего контроля.
Стандарт устанавливает способы контроля, виды и способы намагничивания, уровни чувствительности, технологию контроля и требования к аппаратуре.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Магнитоферрозондовый метод неразрушающего контроля основан на выявлении феррозондовым преобразователем (в дальнейшем — преобразователь) магнитного поля рассеяния дефекта в намагниченных изделиях и преобразовании его в электрический сигнал.
Метод служит для выявления поверхностных и подповерхностных (лежащих в толще материала) дефектов типа нарушений сплошности: волосовин, трещин, раковин, закатов, плен, ужи- мов и т. п.
Метод позволяет контролировать изделия любых размеров и форм, если отношение их длины к наибольшему размеру в поперечном направлении и их магнитные свойства дают возможность намаЛіичивания до степени, достаточной для создания магнитного поля рассеяния дефекта, обнаруживаемого с помощью преобразователя.
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
Метод разрешается применять также для выявления дефектов типа нарушения сплошности сварных швов, для контроля качества структуры и геометрических размеров изделий.
Чувствительность метода определяется магнитными характеристиками материала контролируемого изделия, его формой и размерами, способом контроля и видом намагничивания, чувствительностью применяемого преобразователя и электронной аппаратуры, а также магнитным полем рассеяния дефекта.
Чувствительность метода проверяют на контрольных образцах с естественными или искусственными дефектами, размеры н глубина залегания которых подтверждаются соответственно металлографическим анализом или аттестатом метрологической организации. Методика изготовления и аттестации контрольных образцов приведена в приложении 1.
В зависимости от размеров выявляемых поверхностных и подповерхностных дефектов, а также глубины их залегания устанавливаются пять условных уровней чувствительности, указанных в табл. 1.
Условные уровни чувствительности метода следует применять при аттестации магнитоферрозондовых дефектоскопов и установок.
Таблица 1
мм
|
Условные уровни чувствительности |
Минимальные размеры выявляемых дефектов |
Максимальная глубина залегания дефекта |
|
|
Ширина (раскрытие) |
Глубина |
||
|
|
Поверхнос |
т н ы е |
|
|
А |
0,1 |
0,2 |
— |
|
Б |
Св. 0,1 до 0,5 |
Св. 0,2 до 1,0 |
— |
|
|
Подповерхностные |
|
|
|
В |
0,3 |
0,5 |
10,0 |
|
Г |
0,3 |
Св. 0,5 до 1,0 |
10,0 |
|
д |
Св. 0,3 до 0,5 |
, 0,5 , 1,0 |
5,0 |
П р имеча и и я: ,
1. Минимальная длина выявляемого дефекта составляет 2 мм и более в зависимости от поперечных размеров преобразователя.
2. При скоростном автоматизированном контроле минимальная длина выявляемых дефектов определяется также шагом сканирования преобразователей.
3. Выявляемость дефектов, соответствующая условным уровням чувствительности, определяется при отношении амплитуды полезного сигнала на выходе преобразователя к помехе большем или равном >1,5."Необходимость применения метода при автоматизированном скоростном или ручном контроле, условный уровень чувствительности метода, величина недопустимых дефектов, объем и периодичность контроля определяются технической документацией, утвержденной в установленном порядке.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их определения приведены в справочном приложении 4.
ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ
Аппаратура для проведения контроля магнитоферрозондовым методом должна обеспечивать:
проведение намагничивания изделий;
выявление дефектов;
проведение размагничивания изделий;
измерение напряженности поля намагничивания и размагничивания изделий.
Аппаратуру для выявления дефектов подразделяют на:
аппаратуру для автоматизированного скоростного контроля — феррозондовые установки, дефектоскопы;
аппаратуру для ручного контроля — переносные феррозондовые дефектоскопы.
Аппаратура, рекомендуемая для проведения неразрушающего контроля магнитоферрозондовым методом, приведена в приложении 2.
Намагничивающие устройства, входящие в состав феррозондовых установок и дефектоскопов, должны обеспечивать создание в изделиях величины напряженности магнитного поля, соответствующей режимам контроля согласно п. 3-8.
Соленоиды, применяемые при магнитоферрозондовом мето- де контроля, должны обеспечивать возможность получения в их [ центре напряженности магнитного поля не менее 30000 А/м, если иное не оговорено особо в технической документации, утвержденной в установленном порядке.
Преобразователь и соответствующая электронная аппаратура должны обеспечивать при контроле условные уровни чувствительности, приведенные в табл. 1.
Чувствительность преобразователя, габаритные размеры его сердечника, база и т. п. должны соответствовать требованиям, оговоренным в технической документации на феррозондовые установки и дефектоскопы. Зона чувствительности преобразователя должна быть не менее 0,5 мм.
Специальные устройства при автоматизированном контроле должны обеспечивать разбраковку контролируемых изделий.
ТЕХНОЛОГИЯ КОНТРОЛЯ
Магнитоферрозондовый метод контроля предусматривает следующие технологические операции:
подготовку изделия к контролю;
намагничивание контролируемого изделия;
сканирование и получение сигнала от дефекта;
разбраковку;
размагничивание.
Изделия, подаваемые на намагничивающие устройства, должны быть очищены от ферромагнитных частиц и других загрязнений.
В зависимости от магнитных свойств материала, размеров и формы контролируемого изделия применяют два способа контроля:
способ приложенного магнитного поля;
способ остаточной намагниченности.
Контроль способом' приложенного поля заключается в намагничивании изделия и одновременной регистрации напряженности магнитных полей рассеяния дефектов преобразователем в присутствии намагничивающего поля.
Контроль способом остаточной намагниченности заключается в намагничивании изделия и регистрации напряженности магнитных полей рассеяния дефектов преобразователем после снятия намагничивающего поля.
В приложенном поле следует контролировать изделия из материалов с низким значением коэрцитивной силы <1280 А/м и остаточной индукции <0,53 Т, если не оговорено в технической документации на контролируемое изделие, утвержденной в установленном порядке.
На остаточной намагниченности следует контролировать изделия из материалов с высоким значением коэрцитивной силы >1280 А/м и остаточной индукции > 0,53 Т.
При магнитоферрозондовом методе контроля применяют три вида намагничивания: циркулярное, продольное (полюсное) и поперечное (полюсное). Основные виды и способы намагничивания и схемы их осуществления приведены в табл. 2.
Намагничивание изделий переменным током следует применять при способе контроля на остаточной намагниченности.
При контроле крупногабаритных и сложной формы изделий следует применять только локальное намагничивание как циркулярное, так и полюсное.
Технологические режимы контроля устанавливают в зависимости от глубины, ширины, длины и глубины залегания подлежащих обнаружению дефектов, особенностей контролируемого изделия, задаваемой условной чувствительности метода, условий
контроля и используемой аппартуры. Эти режимы контроля должны быть оговорены в технической документации на контролируемое изделие. Расчет напряженности магнитного поля для циркулярного намагничивания изделий простой формы приведен в справочном приложении 3.
Таблица 2
Вид намагничивания
Способ намагничивания
Схема намагничивания
Циркулярное
Продольное (полюсное)
Пропусканием тока по изделию
Пропусканием тока по проводнику, помещаемому в отверстие изделия
С помощью контактов, устанавливаемых на изделии
Постоянным магнитом
Электрой агнитом
Соленоидом
Продолжение
Вид намагничивания
Способ намагничивания
Схема намагничивания
Постоянным магнитом
Поперечное (полюсное)
Электромагнитом
Примечание. Обозначения на чертежах означают: И — изделие; Ф — магнитный поток; / — намагничивающий ток.
Сканирование осуществляют перемещением преобразователя по поверхности контролируемого изделия.
Контроль необходимо осуществлять при установленном режиме со стабилизацией рабочего зазора между поверхностью изделия и преобразователем. Величину рабочего зазора определяют в зависимости от требований контроля.
Контроль магнитоферрозондовым методом должен проводиться в соответствии с технологической документацией на изделие, паспортом и инструкцией по эксплуатации на феррозондовую установку или дефектоскоп.
Феррозондовые установки и дефектоскопы перед проведением неразрушающего контроля изделий должны настраиваться на контрольных образцах с искусственными дефектами, аттестованными метрологической организацией.
Разбраковка выполняется специальными устройствами или ее выполняют визуально по максимальному амплитудному значению сигнала от дефекта.
Годные изделия, прошедшие магнитоферрозондовый метод контроля, должны быть размагничены в случаях, если они имеют трущиеся поверхности, если их намагниченность вызывает погрешность в показаниях окружающих приборов или осложняет сборку узлов, куда они входят. Необходимость размагничивания должна быть оговорена в соответствующей технической документации
.Изделия, подвергаемые после контроля нагреву выше температуры Кюри, размагничиванию не подлежат.
Способы размагничивания и проверки степени размагничивания, а также допустимая норма остаточной намагниченности каждого изделия устанавливаются соответствующей технической документацией, утвержденной в установленном порядке.
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
При работе с магнитоферрозондовыми установками и дефектоскопами должны соблюдаться правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденные Госэнергонадзором 12.04.69.ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
МЕТОДИКА ИЗГОТОВЛЕНИЯ И АТТЕСТАЦИИ КОНТРОЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ
ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАГНИТОФЕРРОЗОНДОВЫМ МЕТОДОМ
Для изготовления контрольного образца берется изделие из числа подлежащих неразрушающему контролю.
На выбранное изделие методом электроэрозии наносят искусственные дефекты с размерами, соответствующими уровням чувствительности, которые приведены в табл. 1 настоящего стандарта. Длина дефекта должна быть не менее 2,0 мм. Расстояние между соседними дефектами должно быть не менее 30 мм. Разрешается также нанесение одного искусственного дефекта на выбранном изделии.
Аттестация контрольных образцов проводится методом измерения размеров дефектов и глубины их залегания на инструментальном микроскопе и другими средствами, предусмотренными аттестующей метрологической организацией.ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Рекомендуемое
АППАРАТУРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КОНТРОЛЯ
МАГНИТОФЕРРОЗОНДОВЫМ МЕТОДОМ
Магнитометр МФ-21 Ф для измерения напряженности намагничивающего поля на поверхности изделия.
Феррозонды ФГК-0.1Х2 и ФГ-0ДХ2 для выявления магнитных полей рассеяния дефектов.
Установка МД-10Ф для автоматизированного скоростного контроля ци- <~ индрических труб, прутков и т. п.ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
РАСЧЕТ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ДЛЯ
ЦИРКУЛЯРНОГО НАМАГНИЧИВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ПРИ КОНТРОЛЕ
МАГНИТОФЕРРОЗОНДОВЫМ МЕТОДОМ
